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申请/专利权人：中交第四航务工程勘察设计院有限公司;中交智慧城市生态发展(广州)有限公司

摘要：本发明涉及港口作业运营领域，公开了一种基于波浪分析的港口作业运营管理方法及系统，包括以下步骤：构建波浪数据预测模型，用于预测港口的波浪预测数据，并对波浪预测数据进行合格评估，得到波浪预测合格数据；对波浪预测合格数据进行分析，基于分析结果对港口海况进行分类，并基于不同的港口海况，在港口处对待调度船舶进行不同的动态调度处理。本发明能够通过预测港口的波浪数据，为港口进行船舶作业提供影响因素数据，确保了港口在进行船舶作业时的安全性，同时降低港口处发生生命财产安全威胁的可能性，并提高港口的船舶作业效率，有利于经济效益提升。

主权项：1.一种基于波浪分析的港口作业运营管理方法，其特征在于，包括以下步骤：构建港口波浪数据仿真模型，并引入决策树算法对港口波浪数据仿真模型进行模型参数更新，得到波浪数据预测模型；通过波浪数据预测模型获取波浪预测合格数据，并基于波浪预测合格数据对港口海况进行分类；基于分类后的港口海况，对待调度船舶进行动态调度处理，确保待调度船舶在港口进行安全作业；其中，所述通过波浪数据预测模型获取波浪预测合格数据，并基于波浪预测合格数据对港口海况进行分类，具体为：获取需要进行船舶调度的时间段，并在气象站内获取需要进行船舶调度的时间段的气象数据，标定为目标气象数据；在波浪数据预测模型中导入目标气象数据进行波浪数据预测，得到波浪预测数据；对波浪预测数据进行准确性评估，若波浪预测数据的准确性异常，则对波浪数据预测波形进行模型优化，得到波浪预测合格数据；获取在港口内需要进行调度的船舶，标定为待调度船舶，获取不同待调度船舶的规格参数以及运输重量，并在基于不同待调度船舶的规格参数以及运输重量，计算不同待调度船舶可承受的波浪数据阈值；对波浪预测合格数据和不同待调度船舶可承受的波浪数据阈值进行分析，若波浪预测合格数据不在待调度船舶可承受的波浪数据阈值内，则将对应的待调度船舶标定为不可调度船舶，若波浪预测合格数据在待调度船舶可承受的波浪数据阈值内，则将对应的待调度船舶标定为可调度船舶；若所有待调度船舶均为可调度船舶，则将港口海况标定为安全港口海况；若待调度船舶中存在不可调度船舶，则获取待调度船舶的数量，并根据待调度船舶的数量，计算不可调度船舶的数量；基于不可调度船舶的数量，计算不可调度船舶在待调度船舶中的占比，标定为不可调度船舶占比预设危险占比，若不可调度船舶占比小于危险占比，则将港口海况标定为一类港口海况；若不可调度船舶占比大于危险占比，则将港口海况标定为二类港口海况；其中，所述对波浪预测数据进行准确性评估，若波浪预测数据的准确性异常，则对波浪数据预测波形进行模型优化，得到波浪预测合格数据，具体为：在需要进行船舶调度的时间段内，预设波浪数据监测标准时间间隔，并控制波浪数据监测船在需要进行船舶调度的时间段内，基于所述波浪数据监测标准时间间隔，监测港口的实时波浪数据；引入余弦度量算法，基于所述余弦度量算法，将港口的实时波浪数据和波浪预测数据转换为向量数据，得到港口的实时波浪向量数据和波浪预测向量数据；计算港口的实时波浪向量数据和波浪预测向量数据之间的余弦相似度，标定为第一余弦相似度；预设余弦相似区间，若第一余弦相似度在余弦相似区间内，则将波浪预测数据评估为波浪预测合格数据；若第一余弦相似度不在余弦相似区间内，则获取波浪数据预测模型的模型参数，并基于波浪数据预测模型的模型参数，获取波浪数据预测模型的预测节点最大数量；在历史数据网络中，获取使波浪数据预测模型的预测节点数量增加至预测节点最大数量的方案并输出，并判断预测节点数量增加后第一余弦相似度是否在余弦相似区间内；若是，则基于预测节点数量增加后的波浪数据预测模型，得到波浪预测合格数据；若否，则预测节点数量增加后的波浪数据预测模型中引入梯度提升算法，基于梯度提升算法对预测节点数量增加后的波浪数据预测模型进行拟合优化，得到波浪数据预测优化模型，并基于所述波浪数据预测优化模型，得到波浪预测合格数据。

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